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Espetro sonoro e fenómenos acústicos Deteção do som e do espetro sonoro Fenómenos acústicos

Espetro sonoro e fenómenos acústicos

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Espetro sonoro e fenómenos acústicos

Deteção do som e do espetro sonoroFenómenos acústicos

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Espetro sonoro

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Espetro sonoro

O espetro sonoro corresponde ao conjunto de todas as ondas sonoras de diferentes frequências, podendo ser dividido em três bandas:

• Infrassons - frequências de 0 a 20 Hz;• Sons audíveis pelo ser humano – frequências

de 20 a 20000 Hz;• Ultrassons – frequências acima de 20000 Hz

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Espetro sonoro

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Infrassons

Os infrassons são ondas sonoras de frequências extremamente baixas (até 20Hz). Estas ondas sonoras conseguem contornar facilmente obstáculos e percorrer grandes distâncias.

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Infrassons

Durante uma avalanche são emitidos infrassons.

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Ultrassons

Os ultrassons são ondas sonoras de frequências bastante elevadas(acima de 20000 Hz). Os morcegos, as baleias e os golfinhos utilizam os ultrassons para se orientarem e detetarem as suas presas.

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Ultrassons

Muitos insetos, após ouvirem os ultrassons emitidos pelos morcegos efetuam manobras de modo a não serem capturados.

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Espectro e nível sonoro

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Audiograma

Regista o limiar de audibilidade de cada pessoa.

O limiar da audição corresponde ao nível de intensidade sonora mínimo que o ouvido humano deteta, a uma dada frequência.

O limiar de dor corresponde ao nível de intensidade sonora máximo que o ouvido humano pode suportar sem sentir dor.

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Audiograma

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Limiar da audição

A onda sonora produzida quando se abana um leque(cerca de 4Hz de frequência) não é audível pelo ser humano.

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Limiar da audiçãoA onda sonora produzida quando a abelha bate as asas(cerca de 200 Hz de frequência) é audível pelo ser humano.

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Em muitas situações a utilização de proteções para os ouvidos é obrigatória.

Limiar de dor

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A poluição sonora é nociva à saúde.

Limiar de dor

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Fenómenos acústicos

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Fenómenos acústicos

Quando o som encontra obstáculos à sua propagação, alguns fenómenos podem ser observados, por exemplo:

• Reflexão• Refração• Absorção Estes fenómenos podem acontecer

simultaneamente.

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Fenómenos acústicos

Reflexão

Refração

Absorção

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Reflexão

A reflexão do som dá-se sempre que as ondas sonoras encontram superfícies duras e lisas e voltam para trás, noutra ou na mesma direção mas no sentido contrário.

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Reflexão

O som do relógio é refletido assim que incide na superfície dura e lisa.

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Reflexão do som

A reflexão do som pode ocasionar os fenómenos

Eco Reverberação

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Eco

O eco é observado sempre que a onda incidente possui intensidade suficiente e permite um atraso suficiente para que a onda reflectida seja percebida distintamente.

• O ser humano só consegue distinguir dois sons se eles chegarem aos nossos ouvidos coknum intervalo de tempo igual ou superior a 0,1s.

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Eco

• O som, tem a velocidade de 340 m/s, no ar.

O som percorre 34 m nesse tempo.

341,0340 dd

1,0

340d

t

dv

m

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Eco

Para uma pessoa ouvir o eco de um som por ela produzido, deve ficar situada a, no mínimo, 17 m do obstáculo reflector.

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Eco

• Para se ouvir o eco o som emitido deverá, pelo menos, percorrer 17m até à montanha, ser refletido e percorrer mais 17 m na volta até ser detetado no local onde foi emitido.

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Eco

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Eco

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Eco

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Reverberação

• Reflexões sucessivas nas paredes, tectos e outros obstáculos provocam alterações na intensidade dos sons que ouvimos, reforçando-o e prolongando-o durante algum tempo depois de cessada a emissão.

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Reverberação

• A reverberação ocorre quando a diferença entre os instantes em que se recebem os dois sons é inferior a 0,1 s.• Não se percebe um novo som, mas há uma continuação do som inicial.

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Reverberação

Um mesmo som percorre várias trajetórias e várias distâncias diferentes até ser detetado pelo ouvido.

Som direto

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Aplicações da reflexão do som

• A ecografia é um método auxiliar de diagnóstico que utiliza a propagação e reflexão de ondas sonoras.

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Aplicações da reflexão do som

• O sonar é um dispositivo que usa propagação e reflexão de ondas sonoras

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Aplicações da reflexão do som

• Os morcegos utilizam os ultrassons para se orientarem e detetarem as suas presas.

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Refração

A refração do som é o fenómeno que acontece quando a velocidade de propagação do som sofre alteração e as ondas sonoras mudam, em geral, a sua propagação.

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Refração

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Refração

• O som muda a sua direção de propagação quando passa da água para o ar.• Pode haver refração do som no ar devido às

diferentes temperaturas das sucessivas camadas de ar.

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Experiência

Refração do som

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Será que a velocidade de propagação do som é o mesmo com um obstáculo entre a

fonte sonora e o receptor?

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Será que a velocidade de propagação do som é o mesmo com um obstáculo entre a

fonte sonora e o receptor?

• O som que se ouve proveniente de uma onda sonora é diferente daquele que se ouve quando um obstáculo (balão) interrompe as ondas sonoras antes de alcançar o nosso ouvido.

• Existe mudança na propagação do som.

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Absorção

A absorção do som ocorre quando a energia transferida pelas ondas sonoras é absorvida pelo meio material.

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Materiais usados para absorver o som

• Alcatifa• Cortinados• Cortiça

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Acústica numa sala de espetáculos

• Quando se projeta um auditório ou uma sala de espetáculos estuda-se cuidadosamente quer a forma da sala quer o tipo de materiais que devem ser usados, para que o som seja ouvido nas melhores condições.

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